Погрешность измерений

Погрешность измерений — отклонение результата измерения от истинного (или принятого опорного) значения измеряемой величины. Показывает, насколько результат «промахнулся» относительно того, что есть на самом деле.

Погрешность классифицируют:

• по характеру — систематическая (постоянная или закономерно меняющаяся, смещает результат в одну сторону) и случайная (меняется непредсказуемо от измерения к измерению);
• по форме выражения — абсолютная (в единицах измеряемой величины) и относительная (в процентах или долях).

Пример. Если истинное значение 100,0 мг/дм³, а измерено 100,4 мг/дм³, то абсолютная погрешность = +0,4 мг/дм³, а относительная = 0,4 / 100,0 × 100% = +0,4%.

Не путать с неопределённостью. Погрешность — это отклонение от истинного значения, которое на практике обычно неизвестно, поэтому точную погрешность вычислить нельзя. Неопределённость измерений — это интервал, в котором с заданной вероятностью находится истинное значение; современные методики оперируют именно неопределённостью, а систематические погрешности по возможности исключают введением поправок.

Характеристики погрешности методики оценивают через показатели повторяемости и воспроизводимости.

Частые вопросы

Чем систематическая погрешность отличается от случайной? Систематическая смещает результат в одну сторону и её можно выявить и скорректировать поправкой; случайная меняется непредсказуемо и уменьшается усреднением нескольких измерений.

Чем погрешность отличается от неопределённости? Погрешность — отклонение от истинного значения (обычно неизвестного), а неопределённость — оценённый интервал разброса результата. Погрешность — «на сколько ошиблись», неопределённость — «насколько можно доверять».

Что такое абсолютная и относительная погрешность? Абсолютная выражается в единицах измеряемой величины, относительная — в процентах от результата; относительная удобна для сравнения точности измерений разных величин.

Подробнее — в статье «Расчёт неопределённости измерений: типы A и B, бюджет, коэффициент охвата».